그래 핀 나노 플레이크

그래 핀 나노 플레이크 : 정밀 의학을위한 새로운 도구 ( Nanowerk News ) 일반적으로 약물은 무차별 적으로 투여되며 대부분이 병든 조직에 도달하지 않습니다. 정밀 의학의 목표는 치료 물질을 적절한 목표에만 전달함으로써 치료 물질의 효능을 높이는 것입니다. 이를 위해서는 맞춤형 약물 전달 시스템이 필요합니다.

팀은 매우 작은 조각이다 그래 핀 nanoflakes을 기반으로 새로운 접근 방식 개발 한 그래 핀을 . 그들은 단일 나노 플레이크에 다른 유형의 분자를 추가하여 약물 전달을위한 맞춤형 시스템으로 변형시켰다.

결과는 화학 과학 ( "종양-표적화 치료 약물 전달 비히클로서의 다기능 화 된 그래 핀 나노 플레이크" )을 공표 한다.

레고 벽돌처럼

취리히 대학교 (University of Zurich)의 Jason Holland 팀은 4 가지 종류의 분자를 단일 그래 핀 나노 플레이크에 부착하여 특정 능력을 부여했습니다. 혈류. 두 번째 단계에서 팀은 각 기능을 테스트하여 새 화합물이 예상대로 작동하는지 확인했습니다.

"저희 연구는 그래 핀 나노 플레이크를 보편적 인 전달 메커니즘으로 사용하는 방법을 보여줍니다."라고 출판물의 첫 번째 저자 인 제니퍼 램 박사는 설명합니다. "레고 브릭과 같은 맞춤형 구성 요소를 추가 할 수있는 스캐 폴드로 사용할 수 있습니다. 이는 화학적 구조로 인해 가능합니다. 플레이크의 가장자리는 추가 분자가 부착 될 수있는 카르복실기 – CO 2 H 로 만들어졌습니다 .”

암에 대한 새로운 화합물

먼저 University College London의 공동 연구자들은 탄소 나노 튜브에서 그래 핀 나노 플레이크를 생산했습니다. 그런 다음 취리히 팀은 4 개의 분자를 단일 플레이크에 부착했습니다. 첫 번째 분자 인 ispinesib는 유사 분열 (세포 분열)을 중단시켜 종양의 성장을 막는 현재 개발중인 약물입니다. 제 2 분자는 전립선 암 세포에서 과발현되는 전립선-특이 적 막 항원 (PSMA)에 결합하는 펩티드이다. 제 3 분자 (DFO)는 PET (양전자 방출 단층 촬영) 스캐닝에 통상적으로 사용되는 동위 원소 인 방사성 갈륨을 효율적으로 포획하는 케이 지형 분자이다.

이 표준 의료 영상 기술은 먼저 전립선 암을 진단 한 다음 화합물이 병든 조직으로 전달되도록합니다. 마지막으로, 연구자들은이 화합물이 혈액에서 알부민과 상호 작용하도록했다. 이것은 신장에 의한 빠른 여과를 방지하고 혈액 순환에 머무르는 시간을 증가시킵니다.

두 번째 단계에서 팀은 새 화합물을 테스트했습니다. 전립선 암 세포 배양에 대한 연구에 따르면 분열과 성장이 실제로 중단 된 것으로 나타났습니다. 램은“생쥐에서 PET 영상은이 화합물이 병에 걸린 조직에 축적되었지만 충분히 오래 지속되지 않았다는 것을 보여 주었다”고 말했다.“작은 크기 때문에 구조물은 치료 효과가 지속 되기에는 너무 빨리 배설된다. 그래 핀의 구조를 변경하여 약물 배설에 영향을 미칩니다.”

연구팀은 현재 작은 펩티드 대신 항체와 관련된 다른 조합을 실험하고있다. 항체는 암 세포에 더 잘 결합하며, 크기가 클수록 혈류에 더 오래 머무르게된다.

프로젝트 리더 인 제이슨 홀랜드 (Jason Holland)는“우리의 연구는 기본적이며 새로운 약물 개발에 더 많은 연구가 필요할 것입니다.”그러나 우리의 결과는 종양학 정밀 치료와 치료 요법에 대한 유망한 새로운 길을 열어줍니다. 진단 도구는 치료가 질병과 환자에게 적합한 지 확인하는 데 도움이 될 수 있습니다.” -요약- 스위스 취리히 대학(University of Zurich)과 영국 유니버시티 칼리지 런던(University College London)의 연구진은 그래핀 나노플레이크(nanoflake)을 기반으로 한 효율적인 약물 전달 시스템을 개발했다. 이번 연구에서는 단일 그래핀 나노플레이크에 다른 유형의 분자를 추가함으로써 약물 전달을 위한 맞춤형 시스템을 만들었다. 일반적으로 약물을 무차별적으로 투여하면 대부분이 병든 조직에 도달하지 않는다. 따라서 정밀 의학의 목표는 치료 물질을 적절한 목표에만 전달함으로써 치료 물질의 효율을 높이는 것이다. 이를 위해서는 맞춤형 약물 전달 시스템이 필요하다. 이번 연구진은 4 개의 서로 다른 분자들을 단일 그래핀 나노플레이크에 부착해서 다음과 같은 특수한 능력을 가지게 했다. 첫째는 특정 암 세포에만 항암 약물을 전달하게 하고, 두 번째는 의료용 이미징으로 이것을 가시화하고 혈류 속에 이것을 더 오랫동안 존속시키게 하는 것이다. 이 연구는 보편적인 전달 메커니즘으로서 그래핀 나노플레이크가 어떤 역할을 하는지를 보여주고 있다. 나노플레이크의 가장자리에는 다른 분자들이 부착될 수 있는 카르복실기(CO2H-)가 존재한다. 이번 연구진은 탄소 나노튜브에서 그래핀 나노플레이크를 만들었다. 그 후에 4 개의 분자를 단일 그래핀 나노플레이크에 부착시켰다. 첫 번째 분자는 ispinesib이고, 세포 분열을 막아서 종양 성장을 방지하는 약물이다. 두 번째 분자는 PDMA(prostate-specific membrane antigen)이고, 이것은 전립선 암 세포에서 과발현되게 한다. 세 번째 분자는 DFO인데 PET 스캐닝(양전자 방출 단층 촬영)에서 통상적으로 사용되는 방사성 갈륨을 효율적으로 포획하는 케이지 형태의 분자이다. 이런 표준 의료 영상 기술은 전립선암을 먼저 진단하고 그 후에 화합물이 병든 조직에 전달되도록 한다. 마지막으로, 이 화합물은 혈액 속의 알부민과 상호 작용한다. 그래서 신장을 통한 빠른 여과를 방지하고 혈류 속에 머무르는 시간을 증가시킨다. 전립선 암 세포 배양에 대한 연구로 암 세포의 분열과 성장이 실제로 중단된다는 것을 확인했다. 쥐 실험에서, 이 화합물이 병에 걸린 조직에 축적되지만, 충분히 오래 유지되지 않는다는 것을 확인했다. 작은 크기 때문에 치료 효과가 지속되기 전에 빠르게 배설되었다. 이번 연구진은 그래핀의 구조를 변경함으로써 병든 조직에 더 오랫동안 약물이 방출되도록 했다. 향후 연구는 작은 펩티드를 대신할 다른 항체를 활용하는 것이 될 것이다. 크기가 클수록 혈류 속에 더 오래 머물 수 있다. 이 연구결과는 종양의 정밀 치료에 대한 새로운 길을 열어줄 수 있을 것이다.